BAB III TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 13 BAB III TINJAUAN PUSTAKA 3.1 PUSAT LISTRIK TENAGA GAS DAN UAP (PLTGU) Pusat listrik tenaga gas dan uap (PLTGU) atau dikenal juga dengan Combine Cycle Power Plant (Pusat Listrik dengan Siklus Gabungan) ada merupakan gabungan antau PLTG dan PLTU. Gas panas keluar turbin gas yang suhunya relatif tinggi, (500 o C) digunakan untuk memnaskan air dan memproduksi uap yang kemudian digunakan untuk mendorong sudu-sudu turbin generator untuk menghasilkan listrik. Dengan demikian diperoleh effisien gabungan yang lebih tinggi dibandingkan effisiensi masing-masing PLTU maupun PLTG. Proses pemanasan air dan pembentukan uap terjadi di Heat Recovery Steam Generator (HRSG) yang berfungsi menggantikan boiler seperti pada PLTU. HRSG sebagai penukar kalor, akan memindahkan panas yang terkandung dalam gas bekas ke air dan uap. Karena sebagai penukar kalor, HRSG harus memiliki luasan yang besar untuk menangkap sebagian besar panas.untuk memenuhi tujuan tersebut, konstruksi HRSG terdiri dari pipa-pipa yang dilengkapi sirip diseluruh luasannya. Gambar 3.1 Susunan pusat listrik tenaga gas dan uap. (Sumber: PT Indonesia Power.2016)

2 14 Di dalam PLTGU terjadi dua siklus sekaligus. Siklus udara dan gas panas yang berlangsung di dalam turbin gas atau yang lebih dikenal dengan siklus Brayton. Gambar 3.2 Siklus Brayton dalam diagram P-V dan T-S. (Sumber: PT Indonesia Power.2016) Secara ideal prinsip kerja pada turbin gas mengikuti siklus Brayton. Dimana dapat diketahui dari diagram bahwa: 1 2 : Kompresi isentropis. 2 3 : Penambahan panas pada tekanan konstan. 3 4 : Ekspansi isentropis. 4 1 : Pembuangan panas pada tekanan tetap. Udara atmosfer dihisap masuk ke dalam kompresor dan dinaikkan tekanannya. Selanjutnya udara tersebut 95% mengalir ke dalam ruang bakar dan sisanya digunakan untuk mendinginkan sudu turbin. Kemudian di dalam ruang bakar (combustor), terjadi penambahan panas pada tekanan konstan. Udara yang masuk ke dalam combustor dibagi menjadi dua, 30% disebut sebagai udara primer yang digunakan untuk proses pembakaran dan sebagian lagi, 15% digunakan sebagai pencampur dan penurunan suhu nyala api. Sehingga nyala api tidak membakar sudu turbin. Disebabkan oleh pemanasan yang terjadi di ruang bakar, maka udara dari kompresor memulai atau berekspansi. Sehingga menghasilkan kecepatan yang tinggi dan mampu mendorong sudu turbin gas. Tenaga mekanik yang dihasilkan sebagian besar digunakan untuk memutar kompresor dan sisanya digunakan untuk menghasilkan listrik. Lalu gas panas keluar turbin dibuang kembang ke atmosfer.

3 15 Sebagai pengganti boiler, siklus air dan uap terjadi pada HRSG yang dikenal dengan siklus Rankine. Gambar 3.3 Siklus Rankine dalam diagram P-V dan T-S. (sumber: PT Indonesia Power.2016) Secara ideal prinsip kerja pada HRSG mengikuti Rankine. Dimana dari diagram bahwa: 3 4: Proses pemompaan air masuk ke dalam HRSG. Disini tekanan bertambah tinggi dan suhu sedikit naik. 4 1: Proses pemberian kalor dengan tekanan konstan, menjadikan air menjadi uap panas lanjut. Volume, suhu dan entropi bertambah tinggi. 1 2: Proses ekspansi isentropis/adiabatis uap di dalam turbin. 2 3: Pengembunan uap kembali menjadi air. Tanpa pengolahan bahan bakar sebagaimana lazimnya PLTU batubara, gas sisa keluar turbin yang suhunya relatif tinggi, digunakan untuk memanaskan air di dalam HRSG. Proses penyerapan panas ini menyebabkan air beruba fasa menjadi uap secara bertahap, lalu berekspansi mendorong sudu-sudu turbin uap.kemudian uap keluar turbin dikondensasi sehingga menjadi air kondensat. Setelah penjabaran dua siklus diatas, dapat dilihat pada gambar 3.4, gabungan antara siklus Brayton dan Rankine yang dikenal dengan siklus kombinasi (combine cycle).

4 16 Gambar 3.4 Siklus kombinasi dalam digram T-S (sumber: PT Indonesia Power.2016) Secara umum, dapat diketahui dari diagram bahwa: 1 2: Proses kompresi isentropis yang terjadi di kompresor. 2 3: Penambahan panas pada ruang bakar. 3 4: Ekspansi terjadi pada turbin gas. 4 1: Proses pembuangan gas bekas yang dimanfaatkan untuk memanaskan air di HRSG. 1 2 : Proses pemompaan air pengisi. 2 3 : Proses pemanasan air hingga mencapai titik didih pada ekonomiser. 3 4 : Air mendidih dipanaskan sehingga menjadi uap kenyang di evavorator. 4 5 : Proses pemanasan lanut pada superheater. 5 6 : Proses ekspansi pada turbin uap. 6 1 : Proses pengembunan di kondensor. Gambar diatas menunjukkan bahwa sebuah siklus gabungan tekanan uap tunggal atau non reheat (kiri), besarnya panas yang diberikan oleh pembakaran bahan bakar adalah sesuai luasan dan panas keluar turbin gas sesuai luas dan kerja yang diperoleh di dalam turbin gas adalah sesuai luas Panas yang keluar turbin gas, dimanfaatkan untuk pemanasan air dan pembentukan uap. Besarnya panas yang bisa diserap air dan uap adalah sesuai luas Panas yang dibuang di dalam siklus air uap adalah sesuai luas Sehingga besar kerja yang diperoleh di dalam siklus air uap adalah sebesar luasan Dilihat dari gambar diatas pula, tidak semua panas dapat diserap di dalam HRSG karena sifat alami air dan uap itu sendiri. Panas yang tidak bisa diserap adalah sesuai luas Untuk memperkecil jumlah panas

5 17 yang tidak dapat diserap, maka siklus air uap dibuat dua tingkat tekanan (reheat), yaitu tingkat rendah dan tingkat tinggi. Sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar diatas sebelah kanan, nampak jelas bahwa siklus gabungan bagi sebuah PLTGU mempunyai effisiensi yang lebih baik Prinsip Kerja PLTU Untuk menghasilkan energi listrik pada PLTU Batubara ini, awalnya batu bara yang ditampung dalam bak penampungan dibawa ke dalam mesin pencacah batubara melalui conveyor belt untuk dipecah menajdi ukuran yang lebih kecil/ halus, hal ini berguna agar batubara lebih mudah terbakar pada saat di dalam boiler. Batubara yang telah halus tadi dibawa ke dalam boiler untuk digunakan sebagai bahan bakar pada proses pembakaran. Dari proses pembakaran ini akan menghasilkan sisa abu batubara. Abu yang berukuran relatif besar akan langsung jatuh ke bawah tungku Boiler dan akan dikumpulkan untuk diangkut ke tempat penyimpanan debu/abu (Ash Storage). Sedangkan abu ringan yang berterbangan akan ditangani oleh alat penangkap debu/abu (ESP Electrostatic Precipitator) dan akan dikumpulkan. Asap dan debu-debu yang sangat kecil yang tidak tertangkap oleh ESP kemudian akan dialirkan melalui cerobong asap untuk dibuang ke udara/ lingkungan luar. Kembali lagi pada proses pembakaran, pada boiler ini terjadi proses pemanasan air yang sebelumnya telah dimurnikan agar tidak mudah menimbulkan korosi (untuk air laut), air tersebut melalui pipapipa boiler dan dipanaskan sehingga akan berubah menjadi uap panas yang bertekanan tinggi. Tetapi karena kadar air pada uap masih terlalu tinggi, maka kadar air harus dihilangkan terlebih dahulu melalui superheater sehingga akan berubah menjadi uap kering. Kemudian uap kering ini dialirkan menuju ke turbin untuk mendorong sudu-sudu turbin sehingga poros turbin akan berputar. Setelah digunakan untuk memutar turbin, maka uap kering akan turun kembali ke lantai dasar. Uap tersebut akan didinginkan di dalam kondensor, dengan menggunakan air pendingin (biasanya air laut atau air sungai) yang

6 18 18 dialirkan melalui pipa-pipa di dalam kondensor akan mendinginkan uap sehingga kembali menjadi air, kemudian air tersebut dapat disirkulasikan kembali ke Boiler untuk dipanaskan menjadi uap kembali dan digunakan untuk memutar turbin. Kembali lagi pada poros turbin yang berputar, karena poros turbin ini sudah dihubungkan langsung dengan generator sehingga ketika turbin berputar maka generator juga akan ikut berputar. Karena generator ikut berputar maka akan menghasilkan energi listrik yang akan dikirimkan ke trafo untuk dirubah tegangannya dan kemudian disalurkan melalui saluran transmisi PLN Mekanisme Kerja Komponen Utama PLTU Bagian utama yang tedapat pada suatu PLTU yaitu: 1. Boiler Gambar 3.5 boiler pltu. (Sumber:anwar.2016) Boiler berfungsi untuk mengubah air (feed water) menjadi uap panas (superheated steam) yang akan digunakn untuk memutar turbin 2. Turbin uap Gambar 3.6 Turbin uap pltu

7 19 Turbin uap berfungsi untuk mengkondensasikan uap bekas dari turbin (uap yang telah di gunakan untuk memutar turbin) 3. Genarator Gambar 3.7 Generator pltu Generator berfungsi untuk membangkitkan tenaga listrik. Generator memiliki rotor dan stator dengan adanya perpotongan medan gaya magnet pada saat rotor generator diputar, maka dihasilkan listrik Peralatan Penunjang Peralatan penunjang yang terdapat dalam suatu PLTU pada umumnya adalah: 1. Desalinator Plant (Unit Desal) Gambar 3.8 Desalinator Plant pltu Gambar 3.8 Desalinator Plant (Unit Desal) Pelatan ini berfungsi untuk mengubah air laut (brine) menjadi air tawar (fresh water) dengan metode penyulingan (kombinasi evaporasi dan kondensasi). Hal ini dikarenakan sifat air laut yang korosif, sehingga jika air laut dibiarkan langsung masuk kedalam unit utama, maka dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan PLTU.

8 20 2. Reverse Osmosi (RO) Mempunyai fungsi yang sama seperti desalination plant namun metode yang digunakan berbeda. Pada peralatan ini digunakan membrane semi permeadle yang dapat menyaring garam-garam yangr tekandung pada air laut sehinggadapat dihasilkan air tawar seperti pada desalination plant 3. Pre Treatment pada unit yang menggunakan pendingin air tanah/sungai Untuk PLTU yang menggunakan air tanah/air sungai, pre-treatment berfungsi untuk menghilangkan endapan kotoran danmineral yang terkandung didalam air tersebut. 4. Demineralizer Plant (Unit Demin) Gambar 3.9 Demineralizer Plant (Unit Demin) PLTU Berfungsi untuk menghilangkan kadar mineral(ion) yang terkandung dalam air tawar. Air sebagai fluida kerja PLTU harus bebas dari mineral, karena jika air masih mengandung mineral berarti konduktivitasnya masih tinggi sehingga dapat menyebabkan terjadinya GGL induksi pada saat air tersebut melewati jalur perpipaan di dalam PLTU. Hal ini dapat menimbulkan korosi pada peralatan PLTU. 5. Chlorination Plant (Unit Chlori)

9 21 Gambar 3.10 Chlorination Plant (Unit Chlori) Berfungsi untuk menghasilkan senyawa natrium hipoclorit (NaOCL) yang digunakan untuk memabukkan/melemahkan mikro organisme laut pada area water intake. Hal ini dimaksutkan untuk menghindari terjadinya penggerakan (scaling) pada pipa-pipa kondensor maupun unit desal akibat perkembangbiakan mikro organisme laut tersebut. 6. Auxiliary Boiler (Boiler Bantu) Gambar 3.11 Auxiliary Boiler (Boiler Bantu) Pada umumnya merupakan boler berbahan bakar minyak (fuel oil), yang berfungsi untuk menghasilkan uap (steam) yang digunakan pada saat biler utama star up maupun sebagai uap bantu (auxiliary steam) 7. Coal Handling (Unit Pelayann BatuBara)

10 22 Gambar 3.12 Coal Handling (Unit Pelayann BatuBara) (Sumber: Merupakan unit yang melayani pengolahan batubara yaiti dari proses bongkar muat kapal (ship unloading) di dermaga, penyaluran ke stok area sampai penyaluran ke bunker unit. 8. Ash Handling (Unit Pelayanan Abu) Gambar 3.13 Ash Handling (Unit Pelayanan Abu) Merupan unit yang melayanin pengolahan abu baik itu abu jatuh (bottom ash) maupun abu terbang (fly ash) dari Eloktrostatik Precipitator hopped an SDCC (Submerged Drag Chain Conveyor) pada unit utama sampai ke tempat penampungan abu (ash valley) Tiap-tiap komponen utama dan peralatan penunjang di lengkapi dengan sistem-sistem dan alat bantu yang mendukung kerja

11 23 komponen tersebut. Gangguan atau malfunction dari salah satu bagian komponen utama akan dapt menyebabkan ketergantungan seluruh sitem PLTU Keuntungan PLTU Murah, Energi dari batu bara sangat murah, harganya cenderung tdak naek, bahkan saat sekarang harganya terus menurun. Jauh lebih murah di bandingkan menggunakan tenaga angina, tenaga surya atau biogas Kontinyu, Predictable dan dapat diandalkan. PLTU dapat berkerja 24 jam seharian secara kontinyu Berlimpah, Jumlah cadangan batubara di dunia masih sangat melimpah Infrastruktur untuk pertambangan, pemprosesan, transportasi dan penggunaan batubara sudah tersedia Batubara bias di dapt diseluruh dunia dan mudah diakses oleh banyak orang. Tersedia banyak cadangan batubara di Amerika Utara Eropa Asia dan Australia Indonesia bias menggunakan batubara di negaranya sendiri tanpa perlu nergantung kepada Negara lain Kerugian PLTU Pembakaran batubara menghasilkan campuran banyak zat kimia berbahaya yang dapt merusak kesehatan. Bnyak korban bias berjatuhan akibat penyakit pernapasan jika pembakaran batubra tidak terkontrol Ektrasi batubara memerlikan biaya dan investasi yang mahal PLTU menghasilkan banyak gas rumah kaca. Turbin angina menghasilkan 8 kali lebih rendah dibandingkan dengan CO2 dari PLTU Penambang batubara berbahaya dan dapat merusak lingkungan PLTU tidak ramah terhadap fauna disekitar pembangkit

12 24 PLTU menghasikan limbah yang dapat mencemari perairan disekitar pembangkit 3.2 Turbin Turbin uap adalah suatu penggerak mula yang mengubah energi potensial menjadi energi kinetik dan energi kinetik ini selanjutnya diubah menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros turbin. Poros turbin langsung atau dengan bantuan elemen lain, dihubungkan dengan mekanisme yang digerakkan. Tergantung dari jenis mekanisme yang digerakkan turbin uap dapat digunakan pada berbagai bidang industri, seperti untuk pembangkit listrik Prinsip Kerja Turbin Turbin uap terdiri dari sebuah cakram yang dikelilingi oleh daun-daun cakram yang disebut sudu-sudu. Sudu-sudu ini berputar karena tiupan dari uap bertekanan yang berasal dari ketel uap, yang telah dipanasi terdahulu dengan menggunakan bahan bakar padat, cair dan gas. Uap tersebut kemudian dibagi dengan menggunakan control valve yang akan dipakai untuk memutar turbin yang dikopelkan langsung dengan pompa dan juga sama halnya dikopel dengan sebuah generator singkron untuk menghasilkan energi listrik. Setelah melewati turbin uap, uap yang bertekanan dan bertemperatur tinggi tadi muncul menjadi uap bertekanan rendah. Panas yang sudah diserap oleh kondensor menyebabkan uap berubah menjadi air yang kemudian dipompakan kembali menuju boiler. Sisa panas dibuang oleh kondensor mencapai setengah jumlah panas semula yang masuk. Hal ini mengakibatkan efisisensi thermodhinamika suatu turbin uap bernilai lebih kecil dari 50%. Turbin uap yang modern mempunyai temperatur boiler sekitar 5000C sampai 6000C dan temperatur kondensor 200C sampai 300C Jenis Jenis Turbin Mesin turbin yang paling sederhana terdiri dari sebuah bagian yang berputar disebut rotor, yang terdiri atas sebuah poros/shaft dengan sudu-sudu atau blade yang terpasang disekelilingnya. Rotor tersebut berputar akibat dari tumbukan aliran fluida atau berputar sebagai reaksi dari aliran fluida tersebut.

13 25 b. Turbin Uap (Steam Turbine) Gambar 3.14 Turbin Uap (Steam Turbine) Turbin uap menggunakan media uap air sebagai fluida kerjanya. Banyak digunakan untuk pembangkit tenaga listrik dengan menggunakan bahan bakar batubara, solar, atau tenaga nuklir. Prinsip dari turbin ini adalah untuk mengkonversi energi panas dari uap air menjadi energi gerak yang bermanfaat berupa putaran rotor. turbin impuls berputar akibat tumbukan fluida bertekanan yang diarahkan oleh nozzle kepada rotor tersebut c. Turbin gas Gambar 3.15 Turbin gas Gambar 3.15 Turbin Uap gas (Sumber:rizal.2015) Turbin gas merupakan peralatan pembakit tenaga dimana tenaga tersebut didapat dari ekspansi gas berkecepatan tinggi dan kemudian mendorong sudu- sudu yang langsung

14 26 menghasilkan gerak putar pada rotornya. Putaran rotor tersebut nantinya dapat dimanfaatkan untuk memutar generator listrik. d. Turbin Air Gambar 3.16 Turbin Air (Sumber:blogbirink.blogspot.2015) Turbin air adalah alat untuk mengubah energi potensial air menjadi menjadi energimekanik. Energi mekanik ini kemudian diubah menjadi energi listrik oleh generator. Turbinair dikembangkan pada abad 19 dan digunakan secara luas untuk pembangkit tenaga listrik.dalam pembangkit listrik tenaga air (PLTA) turbin air merupakan peralatan utama selaingenerator. 3.3 TURBIN UAP Turbin uap merupakan suatu penggerak mula yang mengubah energi potensial uap menjadi energi kinetik dan energi kinetik ini selanjutnya diubah menjadi energi mekanis dalam bentuk putaran poros turbin. Poros turbin, lansung atau dengan bantuan roda gigi reduksi, dihubungkan dengan mekanisme yang akan digerakkan. Tergantung pada jenis mekanisme yang digunakan, turbin uap dapat digunakan pada berbagai bidang seperti pada bidang industri, untuk pembangkit tenaga listrik dan untuk transportasi. Pada proses perubahan energi potensial menjadi energi mekanisnya yaitu dalam bentuk putaran poros dilakukan dengna berbagai cara. Turbin uap modern pertama kali dikembangkan oleh Sir Charles Parsons pada tahun Pada perkembangannya, turbin uap ini mampu menggantikan peranan dari kerja mesin uap

15 27 piston torak. Hal ini disebabkan karena turbin uap memiliki kelebihan berupa efisiensi termal yang besar dan perbandingan berat dengan daya yang dihasilkan yang cukup tinggi. Pada prosesnya turbin uap menghasilkan gerakan rotasi, sehingga hal ini sangat cocok digunakan untuk menggerakkan generator listrik. Pada saat ini, sudah hampir 80% pembangkit listrik diseluruh dunia telah menggunakan turbin uap Prinsip Kerja Turbin Uap Uap masuk kedalam turbin melalui nosel. Didalam nosel energy panas dari uap dirubah menjadi energy kinetic dan uap mengalami pengembangan. Tekanan uap pada saat kluar nosellebih kecil dari pada saat masuk kedalam nosel, akan tetapi sebaliknya kecepatan uap keluar nosel labih besar dari pada saat masuk kedalam nosel. Uap yang memancar ke keluar dari nosel di arahkan ke sudu-sudu turbin yang berbentuk lengkungan dan di pasang di sekeliling roda turbin. Uap yang mengalir melalui celahcelah antara sudu turbin itu dibelokkan mengikuti lengkungan dari sudu turbin. Perubahan kecepatan uap ini menimbulkan gaya yang mendorong dan kemudian memutar roda dan poros turbin. Jika uap masih mempunyai kecepatan saat meninggalkan sudu turbin berarti hanya sebagian yang energu kinetis dari uap yang di ambil oleh sudu-sudu turbin yang berjalan. Supaya energy kinetis yang tersisa saat meninggalkan sudu turbin dimanfatkan maka pada turbin dipasang lebih dari satu baris sudu gerak. Sebelum memasukin baris kedua sudu gerak. Maka antra baris pertama dan baris kedua sudu gerak dipasang satu baris sudu tetap (guide blade) yang berguna untuk mengubah arah kecepatan uap, supaya uap dapat masuk kebaris kedua sudu gerak dengan arah yang tetap Komponen Turbin Uap Secara umum turbin uap tersusun atas beberapa bagian penting yaitu: 1. Cassing Adalah komponen yang berfungsi untuk menutup serta melindungi bagian-bagian utama turbin 2. Rotor Adalah komponen turbin yang berputar terdiri atas poros, sudu turbin, atau deretan sudu yang disebut stasionary blade dan moving blade.

16 28 Untuk turbin bertekanan tinggi atau ukuran besar, khususnya unuk turbin jenis reaksi maka motor ini perlu di Balanceuntuk mengimbagi gaya reaksi yang timbul secara aksial terhadap poros. 3. Shaft Seals Shaft seals merupakan salah satu bagian turbin terletak antara poros dengan casing yang berfungsi untuk mencegah uap air keluar dari dalam turbin melewati sela-sela antara poros dengan casing akibat perbedaan tekanan serta untuk mencegah udara agar tidak masuk ke dalam turbin selama turbin beroperasi. 4. Turbine Bearings Bearing / bantalan pada turbin uap memiliki fungsi sebagai berikut: a. Menahan agar komponen rotor diam. b. Menahan berat dari rotor. c. Menahan berbagai gaya tidak stabil dari uap air terhadap sudu turbin. d. Menahan ketidakseimbangan karena kerusakan sudu. e. Menahan gaya aksial pada beban listrik yang bervariasi Jenis bearing a. Bearing Pendestal Merupakansalah satu komponen turbin yang berfungsi sebagai bantalan untuk menumpu poros rotor. b. Journal Bearing Adalah bagian turbin yang berfungsi untuk menahan Gaya Radial atau Gaya Tegak Lurus Rotor. c. Thrust Bearing Adalah bagian turbin yang berfungsi untuk menahan atau menerima gaya aksial atau gaya sejajar terhadap poros yang merupakan gerakan maju mundurnya poros rotor. Dobutuhkan sebuah sistem pelumasan menggunakan oli, yang secara terusmenerus disirkulasi dan didinginkan untuk melumasi bearing yang terus mengalami pergesekan pada saat turbin uap beroperasi normal. 5. Main Oli Pump

17 29 Adalah bagian turbin yang berfungsi sebagai pemompa oli dari tangki yang selanjutnya disalurkan menuju bagian bagian yang berputar pada turbin. Adapun fungsi dari Lube Oil adalah : Untuk melumasi bagian bagian yang berputar, agar tidak aus. Hal ini juga berpengaruh pada keawetan konstruksi turbin. Untuk mendinginkan ( Oil Cooler ) bagian turbin yang telah panas dan masuk ke bagian turbin dan akan menekan atau terdorong keluar secara sirkuler. Untuk melapisi ( Oil Film ) bagian turbin yang bergerak secara rotasi. Untuk membersihkan ( Oil Cleaner ) oli yang telah kotor. Kekotoran oli sebagai akibat dari benda-benda yang berputar dari turbin akan terdorong ke luar secara sirkuler oleh oli yang masuk 6. Gland Packing Adalah bagian turbin yang berfungsi sebagai Penyekat untuk menahan apabila terjadi kebocoran baik kebocoran Uap maupun kebocoran oli. 7. Labirinth Ring Adalah bagian turbin yang mempunyai fungsi sama dengan gland packing, yaitu menyekat apabila terjadi kebocoran baik uap ataupun oli. 8. Impuls Stage Adalah bagian turbin sudu turbin tingkat pertama, terdapat 116 sudu di dalamnya. 9. Stasionary Blade Adalah sudu-sudu dalam turbin yang berfingsi untuk menerima dan mengarahkan kemana selanjutnya steam yang masuk. 10. Moving Blade Adalah beberapa sudu yang berfungsi menerima dan merubah Energi Steam yang masuk menjadi Energi Kinetik yang akan memutar generator. 11. Turbine Control Valve

18 30 merupakan katup yang bertugas mengatur jumlah steam yang masuk kedalam turbin sesuai dengan jumlah Steam yang diperlukan sesuai dengan sistem control yang bergantung pada besar beban listrik. 12. Turbine Stop Valves Adalah merupakan katup yang bertugas meneruskan atau menghentikan aliran steam sebelum menuju ke turbin. Disebut juga Emergency Stop Valve karena berfungsi untuk mengisolasi turbin dari supply uap air pada keadaan darurat untuk menghindari kerusakan atau juga overspeed. 13. Reducing Gear Adalah salah satu bagian turbin yang biasanya hanya dipasang pada turbin-turbin dengan kapasitas besar, berfungsi untuk menurunkan putaran poros rotor dari 5500rpm menjadi 1500 rpm. 14. Balance Piston Berfungsi untuk melawan gaya aksial (gaya reaksi dari sudu yang berputar menghasilkan gaya aksial terhadap sisi belakang dari silinder pertama turbin) jumlah gaya 50%. 15. Turning Device Adalah mekanisme yang berfungsi untuk memutar rotor dari turbin pada saat start awal atau setelah shut down guna mencegah terjadinya distorsi/bending akibat proses pemanasan atau pendinginan yang tidak seragam pada rotor. 3.3 PEMELIHARAAN (MAINTENANCE) Pemeliharaan Mesin merupakan hal yang sering dipermasalahkan antara Bagian Pemeliharaan dan Bagian Produksi. Karena Bagian Pemeliharaan dianggap yang memboroskan biaya, sedang bagian produksi merasa yang merusakkan tetapi juga yang membuat uang (Soemarno, 2008). Pada umumnya sebuah produk yang dihasilkan oleh manusia, tidak ada yang tidak mungkin rusak, tetapi usia

19 31 penggunaannya dapat diperpanjang dengan melakukan perbaikan yang dikenal dengan pemeliharaan. (Corder, Antony, K. Hadi, 1992). Oleh karena itu, sangat dibutuhkan kegiatan pemeliharaan yang meliputi kegiatan pemeliharaan dan perawatan mesin yang digunakan dalam proses produksi Tujuan Pemeliharaan Suatu kalimat yang perlu diketahui oleh orang pemeliharaan dan bagian lainnya bagi suatu pabrik adalah pemeliharaan (maintenance) murah sedangkan perbaikan (repair) mahal. (Setiawan F.D, 2008). Menurut Daryus A, (2008) dalam bukunya manajemen pemeliharaan mesin Tujuan pemeliharaan yang utama dapat didefenisikan sebagai berikut: Untuk memperpanjang kegunaan asset Untuk menjamin ketersediaan optimum peralatan yang dipasang untuk produksi dan mendapatkan laba investasi maksimum Untuk menjamin kesiapan operasional dari seluruh peralatan yang diperlukan dalam keadaan darurat setiap waktu Untuk menjamin keselamatan orang yang menggunakan sarana tersebut. Sedangkan Menurut Sofyan Assauri, 2004, tujuan pemeliharaan yaitu: Kemampuan produksi dapat memenuhi kebutuhan sesuai dengan rencana produksi Menjaga kualitas pada tingkat yang tepat untuk memenuhi apa yang dibutuhkan oleh produk itu sendiri dan kegiatan produksi yang tidak terganggu Untuk membantu mengurangi pemakaian dan penyimpangan yang di luar batas dan menjaga modal yang di investasikan tersebut Untuk mencapai tingkat biaya pemeliharaan serendah mungkin, dengan melaksanakan kegiatan pemeliharaan secara efektif dan efisien Menghindari kegiatan pemeliharaan yang dapat membahayakan keselamatan para pekerja Mengadakan suatu kerja sama yang erat dengan fungsi-fungsi utama lainnya dari suatu perusahaan dalam rangka untuk mencapai tujuan utama perusahaan yaitu tingkat keuntungan (return on investment) yang sebaik mungkin dan total biaya yang terendah.

20 Fungsi Pemeliharaan Menurut pendapat Agus Ahyari, (2002) fungsi pemeliharaan adalah agar dapat memperpanjang umur ekonomis dari mesin dan peralatan produksi yang ada serta mengusahakan agar mesin dan peralatan produksi tersebut selalu dalam keadaan optimal dan siap pakai untuk pelaksanaan proses produksi. Keuntungan-keuntungan yang akan diperoleh dengan adanya pemeliharaan yang baik terhadap mesin adalah sebagai berikut (Agus Ahyari, 2002): Mesin dan peralatan produksi yang ada dalam perusahaan yang bersangkutan akan dapat dipergunakan dalam jangka waktu panjang Pelaksanaan proses produksi dalam perusahaan yang bersangkutan berjalan dengan lancar Dapat menghindarkan diri atau dapat menekan sekecil mungkin terdapatnya kemungkinan kerusakan-kerusakan berat dari mesin dan peralatan produksi selama proses produksi berjalan Peralatan produksi yang digunakan dapat berjalan stabil dan baik, maka proses dan pengendalian kualitas proses harus dilaksanakan dengan baik pula Dapat dihindarkannya kerusakan-kerusakan total dari mesin dan peralatan produksi yang digunakan Apabila mesin dan peralatan produksi berjalan dengan baik, maka penyerapan bahan baku dapat berjalan normal Dengan adanya kelancaran penggunaan mesin dan peralatan produksi dalam perusahaan, maka pembebanan mesin dan peralatan produksi yang ada semakin baik Kegiatan-kegiatan Pemeliharaan Kegiatan pemeliharaan dalam suatu perusahaan menurut Manahan P.Tampubolon, 2004 meliputi berbagai kegiatan sebagai berikut: Inspeksi (inspection) Kegiatan ispeksi meliputi kegiatan pengecekan atau pemeriksaan secara berkala dimana maksud kegiatan ini adalah untuk mengetahui apakah perusahaan selalu mempunyai peralatan atau fasilitas produksi yang baik untuk menjamin kelancaran proses produksi. Sehingga

21 33 jika terjadinya kerusakan, maka segera diadakan perbaikan-perbaikan yang diperlukan sesuai dengan laporan hasil 8 inspeksi, dan berusaha untuk mencegah sebab-sebab timbulnya kerusakan dengan melihat sebabsebab kerusakan yang diperoleh dari hasil inspeksi. Kegiatan teknik (Engineering) Kegiatan ini meliputi kegiatan percobaan atas peralatan yang baru dibeli, dan kegiatan-kegiatan pengembangan peralatan yang perlu diganti, serta melakukan penelitian-penelitian terhadap kemungkinan pengembangan tersebut. Dalam kegiatan inilah dilihat kemampuan untuk mengadakan perubahan-perubahan dan perbaikan-perbaikan bagi perluasan dan kemajuan dari fasilitas atau peralatan perusahaan. Oleh karena itu kegiatan teknik ini sangat diperlukan terutama apabila dalam perbaikan mesin-mesin yang rusak tidak di dapatkan atau diperoleh komponen yang sama dengan yang dibutuhkan. Kegiatan produksi (Production) Kegiatan ini merupakan kegiatan pemeliharaan yang sebenarnya, yaitu memperbaiki dan meresparasi mesin-mesin dan peralatan. Secara fisik, melaksanakan pekerjaan yang disarakan atau yang diusulkan dalam kegiatan inspeksi dan teknik, melaksankan kegiatan service dan perminyakan (lubrication). Kegiatan produksi ini dimaksudkan untuk itu diperlukan usaha-usaha perbaikan segera jika terdapat kerusakan pada peralatan. Kegiatan administrasi (Clerical Work) Pekerjaan administrasi ini merupakan kegiatan yang berhubungan dengan pencatatan-pencatatan mengenai biaya-biaya yang terjadi dalam melakukan pekerjaan-pekerjaan pemeliharaan dan biaya-biaya yang berhubungan dengan kegiatan pemeliharaan, komponen (spareparts) yang di butuhkan, laporan kemajuan (progress report) tentang apa yang telah dikerjakan. waktu dilakukannya inspeksi dan perbaikan, serta lamanya perbaikan tersebut, komponen (spareparts) yag tersedia di bagian pemiliharaan. Jadi dalam pencatatan ini termasuk penyusunan planning dan scheduling, yaitu rencana kapan suatu mesin harus dicek atau diperiksa, diminyaki atau di service dan di resparasi.

22 34 Pemeliharaan Bangunan (housekeeping) Kegiatan ini merupakan kegiatan untuk menjaga agar bangunan gedung tetap terpelihara dan terjamin kebersihannya Jenis-jenis Pemeliharaan 1. Preventive Maintenance Pemeliharaan pencegahan (preventive maintenance) adalah inspeksi periodic untuk mendeteksi kondisi yang mungkin menyebabkan produksi berhenti atau berkurangnya fungsi mesin dikombinasikan dengan pemeliharaan untuk menghilangkan, mengendalikan, kondisi tersebut dan mengembalikan mesin ke kondisi semula atau dengan kata lain deteksi dan penanganan diri kondisi abnormal mesin sebelum kondisi tersebut menyebabkan cacat atau kerugian. Ruang lingkup pekerjaan preventive termasuk: inspeksi, perbaikan kecil, pelumasan dan penyetelan, sehingga peralatan atau mesin-mesin selama beroperasi terhindar dari kerusakan. 2. Predictive Maintenance Predictive maintenane merupakan suatu kegiatan pemeliharaan yang dalam melakukannya dengan cara prediksi, dalam hal ini merupakan evaluasi dari perawatan berkala. Pendeteksian ini dapat dievaluasi dari indikator-indikator yang terpasang pada suatu alat dan juga dapat melakukan pengecekan vibrasi dan alignment untuk menambah data dan tindakan perbaikan selanjutnya. 3. Corrective Maintenance Corrective maintenance merupakan suatu kegiatan pemeliharaan yang telah direncanakan yang didasarkan pada kelayakan waktu operasi yang telah ditentukan pada buku petunjuk alat tersebut. Pemeliharaan ini meliputi pemeriksaan, perbaikan dan penggantian terhadap setiap bagian-bagian alat yang tidak layak pakai lagi, baik karena rusak ataupun batas maksimum penggunaan yang telah ditentukan. 4. Breakdown Maintenance Breakdown maintenance merupakan suatu kegiatan perbaikan yang dilakukan tanpa adanya rencana terlebih dahulu. Dimana kerusakan terjadi secara mendadak pada alat/mesin yang sedang beroperasi, sehingga mengharuskan perbaikan secara menyeluruh ataupun menggantinya.

23 Kegiatan Maintenance di PT Indonesia Power UBOH Banten 3 Lontar Seperti kaidah maintenance yang sudah dijelaskan sebelumnya. PT Indonesia Power UBOH Banten 3 Lontar sebagai perusahaan pemasok listrik yang mengoperasikan perlatan yang berjalan 24 jam tentu memerlukan pemeliharaan yang baik. Berikut penerapan maintenance pada Indonesia Power UBOH Banten 3 Lontar Bidang Pemeliharaan Mesin: 1. Preventive Maintenance Untuk menjaga kehandalan pada setiap peralatan yang beroperasi dan mencegah kerusakan perlu dilakulakn preventive maintenance. Penerapan preventive maintenance dapat dilihat dari PM check patrol yang dilakukan pada pagi dan sore hari. Gambar 3.15 Preventive Maintenance

24 36 2. Corrective Maintenance Pemeliharaan ini meliputi pemeriksaan, perbaikan dan penggantian terhadap setiap bagian-bagian alat yang tidak layak pakai lagi, baik karena rusak ataupun batas maksimum penggunaan yang telah ditentukan.